3.5. Использование дополнительной микросхемы – преобразователя

USB – RS232.

Такая микросхема производится, например, фирмой FutureTechnologyDevicesInternationalLimited(FTDI) и называетсяFT232RL. Микросхема содержит аппаратныйUSBинтерфейс и интерфейсRS232. Основное назначение микросхемы – преобразование данных, поступающих поUSBинтерфейсу в форматRS232 и наоборот. Как уже говорилось выше, большинство современных микроконтроллеров имеют встроенный последовательный интерфейс, совместимый сRS232. Поэтому проблема подсоединения решается очень просто. Причем в данном случае даже не нужно заботиться о совместимости по уровню сигналов. В микросхемеFT232RL, так же, как и в микроконтроллереRS232 интерфейс работает с уровнями сигналов 0В … +5В.

Использование отдельной микросхемы, преобразователя USB-RS232 в настоящее время является самым распространенным решением рассматриваемой нами проблемы. Во-первых, это упрощает разработку программного обеспечения, так как работа сRS232 несравненно проще, чем работа сUSB. Кроме того, такое решение оптимально по цене. МикросхемаFT232RLстоит примерно 8 у.е.

3.6. Аппаратная реализация usb порта

Это самый дешевый способ подключения микроконтроллера к компьютеру посредством USB. Он предполагает наличие лишь самого контроллера. В качестве линийUSBинтерфейса используются две любые линии одного из портов ввода-вывода. А весьUSBпротокол реализуется программным путем. При определенных ухищрениях и при условии использования самого медленного режима передачи информации это оказалось вполне возможным. Однако такой способ подключения имеет массу ограничений. Во-первых, из за того, что микроконтроллер работает на грани своей вычислительной мощности, приходится разделять его работу на цикл обмена информацией поUSBи цикл выполнения основной задачи. Одновременно выполнять то и другое не получится. Во-вторых, нестыковка по уровням сигналов. Уровень сигнала логической единицы портаUSBдолжен быть в пределах 3…3,6В. А уровень сигнала порта ввода-вывода микроконтроллера примерно равен его непряжению питания. То есть +5В. Поэтому приходится ухищряться. Например, уменьшать напряжение питания микроконтроллера до 3,5 вольт. А это влечет за собой другие неудобства, возникающие при подключении к микроконтроллеру других внешних элементов.

Анализ и выводы

При выполнении данной лабораторной работы, мы изучили основы и принципы действия микроволновых датчиков, используемых в системах охраны, их характеристики, схемы конструкции и схемы электрического подключения. Детально разобрали типы различные варианты конструкций устройств. Так же были рассмотрены возможные способы подключения охранных устройств с помощью микроконтроллеров. И было выявлено, что самый простой способ подключения – это использование параллельного портаLPT. Но так как использование этого порта в последних операционных системах усложнено, да и сам порт просто выходит их употребления, целесообразнее использовать более новые и распространенные способы подключения. Таким способом является использование портаUSB. Конечно создание программного обеспечения для использования этого порта намного сложнее, чем дляLPT, но применение специальных контроллеров может существенно снизить сложность задачи. Так же применение того, или иного микроконтроллера зависит от поставленной задачи и количества средств, вкладываемых в охранную систему.